什么是柔性電子技術(shù)？

簡(jiǎn)單說(shuō)就是將柔性的電子元器件附著在柔性基底上所形成電路的技術(shù)。相對(duì)于傳統(tǒng)硅電子，柔性電子所具有的可彎曲、折疊、扭曲、拉伸、變形且仍保持高效的光電性能和可靠性。

生活中處處可見(jiàn)電子產(chǎn)品，柔性電子也在慢慢融入大眾。

一、柔性屏

2019年被稱(chēng)為柔性屏元年。早前三星可折疊式手機(jī)Galaxy Fold高調(diào)亮相，“一手掌握未來(lái)”不僅僅是對(duì)這款手機(jī)的定義，更是對(duì)柔性電子技術(shù)的肯定。前不久華為的首款折疊屏手機(jī)一經(jīng)發(fā)布，便成了熱議的焦點(diǎn)。華為也正籌備國(guó)內(nèi)市場(chǎng)5G折疊手機(jī)MateX的開(kāi)賣(mài)。

想象一下，你的手機(jī)與平板、電腦三合一，可折疊便攜，甚至可以像畫(huà)卷一樣卷起來(lái)！

二、柔性電池

根據(jù)Markets and Markets發(fā)布的關(guān)于2020年全球柔性電池市場(chǎng)預(yù)測(cè)研究報(bào)告顯示，到2020年，全球柔性電池市場(chǎng)預(yù)計(jì)將達(dá)6.17億美元，2015年到2020年期間，柔性電池將以53.68%的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。

電池作為消費(fèi)電子產(chǎn)品必不可少的儲(chǔ)能設(shè)備，實(shí)現(xiàn)柔性成為整個(gè)柔性電子領(lǐng)域的技術(shù)突破點(diǎn)。臺(tái)灣輝能的鋰陶瓷電池、美國(guó)Imprint Energy的鋅聚合物電池是薄膜電池的代表，但其柔性和續(xù)航等性能還有待研究。目前包括輝能、Imprint Energy、三星、松下等在內(nèi)的多家企業(yè)都積極布局柔性電池市場(chǎng)，期望在新材料或新能源的應(yīng)用上，有望能夠?qū)崿F(xiàn)電池的真正柔性。

三、可穿戴設(shè)備

在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，智能可穿戴設(shè)備可得到非常廣泛的應(yīng)用。柔性器件集成在可穿戴設(shè)備里，人們可以24小時(shí)使用，根據(jù)要求可以隨時(shí)監(jiān)測(cè)人體的心跳、脈搏、血壓等各項(xiàng)身體指標(biāo)。長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)于疾病的診斷、預(yù)防和及時(shí)治療意義重大。

伊利諾伊大學(xué)厄巴納·香檳分校的教授約翰·羅杰斯（John Rogers）是這個(gè)領(lǐng)域的翹楚，他于2008年成立了MC10公司，利用柔性電路的制備方法將各種傳感器制備在一個(gè)可以貼在皮膚上的超薄貼紙上，用于測(cè)量身體各項(xiàng)指標(biāo)。目前MC10正與歐萊雅合作研制高靈敏度可穿戴的皮膚檢測(cè)貼片。

四、電子皮膚

《無(wú)敵金剛》里，主人公因飛機(jī)事故失去了自己的肢體和一只眼睛，機(jī)緣巧合地裝上了人造皮膚覆蓋的機(jī)械肢體和用攝像頭做成的眼睛，由此獲得了非同尋常的速度和力量，開(kāi)始他危險(xiǎn)刺激的特工生涯。這些只在電影特效里出現(xiàn)的畫(huà)面或許在不久的將來(lái)就會(huì)得以實(shí)現(xiàn)。

美國(guó)斯坦福大學(xué)教授鮑哲南證明可以用電子皮膚一樣的電子材料來(lái)做電子器件。這種電子皮膚在柔性透明材料基體上加入一定電學(xué)特性，通過(guò)電信號(hào)傳遞出去，輸入到相關(guān)電子設(shè)備中。

由此，我們可以猜想柔性電子器件還可以應(yīng)用于制作人造器官。比如，人造眼其實(shí)就是一個(gè)柔性感光傳感器的陣列，人造鼻就是一個(gè)非常精巧的氣體傳感器，而人造舌頭則是一個(gè)能感覺(jué)出酸甜苦辣的液體傳感器。通過(guò)應(yīng)用不同材料，這些傳感器甚至可以感受到人體器官感知不到的元素。